Arquitectura
Na Europa o formato para a DTV é o DVB (Digital Video
Broadcasting) e foi desenvolvido pelo Joint Technical Committee
do ETSI / CENELEC / EBU. Este, pode ser transmitido por: Ar (
DVB-T ), Cabo ( DVB-C ), Satélite ( DVB-S2 ).
Fig. 2 – Modos de recepção de Televisão HDTV
Na figura anterior podemos observar como é possível
receber uma transmissão em HD para o nosso receptor, a
televisão. Existem 3 maneiras possíveis: cabo, satélite e
antena terrestre. Localmente, existem suportes físicos como o
Blu-Ray.
Imagem
O facto de cada vez se querer televisores maiores é uma
grande consequência do seu aparecimento, sendo que em
qualidade normal (padrão), a distância entre a televisão e o
espectador é de 8 vezes a altura do ecrã, actualmente com os
novos televisores esta distância torna-se muito menor sendo
necessário o aumento de qualidade para que não seja
perseptivo o efeito de “bloco”, permitindo uma sensação
de imersão superior.
* Aspect Ratio
Actualmente os ecrãs de televisão baseiam-se no formato
4:3 ( figura 3) , em HDTV o formato será 16:9, isto representa
que o novo ecrã é 33% mais largo que o anterior. A ideia é
simular o ambiente de cinema, fazendo um melhor uso da visão
periférica, o que permite uma maior experiência sensorial.
Como se pode observar nas imagens seguintes, vê-se muito mais
num formato 16:9.
Fig.3 - Aspect Ratio 4:3
Fig.4 - Aspect Ratio 16:9
Comparando as figuras 3 e 4, podemos ver um ganho na figura
4.
* Resolução
Actualmente, uma transmissão analógica possui as seguintes
características em termos de resolução:
NTSC (EUA):
- 1.525 linhas x 480 colunas / 30 fps
- 2.Cerca de 250,000 pixeis
PAL (Europa):
- 1.625 linhas x 575 colunas / 25 fps
- 2.Cerca de 360,000 pixeis
Com uma transmissão em DTV/HDTV, podemos ir até 1920
(horizontal) x 1080 (vertical) pixeis num total de 2,073,600
pixeis1 por imagem! Todos estes pixeis comprimidos formam uma
imagem com uma resolução muito superior à do analógico, com
uma clareza e uma definição impressionantes.
Entrelaçado e Progressivo são duas técnicas para mostrar
a imagem no monitor.
No modo entrelaçado, para mostrar uma imagem, tem de se
fazer duas passagens, mostrando primeiro as linhas horizontais
ímpares e depois as pares. Isto permite poupar largura de
banda, mas perde-se definição e causa um efeito de
cintilação.
O modo Progressivo, mostra as linhas todas no ecrã de uma só
vez, de cima para baixo, produzindo uma imagem com melhor
qualidade, brilho, mais contornos e menos cintilação, que a
versão entrelaçada. Mas apesar de ter uma imagem com melhor
qualidade, este método tem uma desvantagem, pois necessita de
uma maior banda de transmissão e um monitor com uma taxa de
refrescamento superior.
Formato DVB |
Resolução |
Progressivo/ Entrelaçado |
Analógico/ Digital |
Aspect Ratio |
480i (DTV) |
720 × 480
640 × 480
544 × 480
480 × 480
352 × 480 |
Entrelaçado |
Digital |
4:3 |
720p (HDTV) |
1280 x 720 |
Progressivo |
Digital |
16:9 |
1080p (HDTV) |
1440 x 1080
1920 x 1080 |
Progressivo |
Digital |
16:9 |
1080i (HDTV) |
1440 x 1080
1920 x 1080 |
Entrelaçado |
Digital |
16:9 |
Tabela1 - Formatos DVB

Fig.5 - Tamanho do pixeis nos diferentes formatos
Entrelaçado vs Progressivo
Entrelaçado e Progressivo são duas técnicas para mostrar a imagem no monitor.
No modo entrelaçado, para mostrar uma imagem, tem de se fazer duas passagens, mostrando primeiro as linhas horizontais ímpares e depois as pares. Isto permite poupar largura de banda, mas perde-se definição e causa um efeito de cintilação.
O modo Progressivo, mostra as linhas todas no ecrã de uma só vez, de cima para baixo, produzindo uma imagem com melhor qualidade, brilho, mais contornos e menos cintilação, que a versão entrelaçada. Mas apesar de ter uma imagem com melhor qualidade, este método tem uma desvantagem, pois necessita de uma maior banda de transmissão e um monitor com uma taxa de refrescamento superior. |
Áudio
Não é só a qualidade da imagem que melhora com a
transmissão digital, a qualidade de som numa transmissão
digital será deveras superior, mas isto não significa que
será de Alta Definição em HDTV. Para se poder ter som de
Alta Definição a acompanhar o vídeo de HD depende-se de 2
factores: o primeiro factor obriga a que a estação
emissora/fonte esteja a transmitir o sinal em alta definição
e o segundo factor é que se tenha um equipamento apropriado
para o suportar.
Na Europa , o DVB suporta o MPEG 1 – layer 2 e ou AC3 como
standard para a qualidade de som digital.
Codificação Video
* MPEG-2
A norma resultou de uma colaboração entre 2 organismos de
normalização:
- ITU-T e R
- -ISO/IEC – norma ISO/IEC 13818
Este standard tem como principal objectivo de codificar
vídeo digital a CCIRR-601 ou resoluções mais altas com uma
qualidade elevada a nível de transmissão entre os 4 e
9Mbit/s. Assim, pretende providenciar uma qualidade CCIR/ITU-R
para NTSC, PAL e SECAM e também HDTV a um ritmo de
transmissão em tempo real acima dos 10Mbps.
Esta norma está dividida em 10 componentes, sendo as mais
relevantes para DTV/HDTV o Sistema, Áudio e Vídeo. O
algoritmo de compressão vídeo do mpeg-2 consegue bons níveis
de compreensão, pois explora a redundância temporal e
espacial no vídeo.
A redundância espacial ocorre quando partes da imagem se
repetem no mesmo frame; A redundância temporal refere-se
quando uma cena é repetida em vários frames.
Apesar do MPEG-2 suportar 4:2:2 e 10-bit de quantificação,
o mais comum é a utilização de 4:2:0 ( ou seja, a
resolução da informação da cor é um quarto da resolução
da informação do vídeo) e 8-bit de quantificação para
poupar banda.
O MPEG-2 foi a norma adoptada pelo DVB, pois tem o objectivo
de proporcionar boa qualidade de imagem, gastando menos banda
do que a televisão analógica.
É esta norma a usada actualmente para transmissão em Standard
Digital.
MPEG-4
O MPEG-4, definida pela norma ISO/IEC 14496, foi designado
para entregar o vídeo de melhor qualidade e com uma taxa de
dados inferior ao MPEG-2. Este incorpora o codec, criado pelos
mesmos criadores do popular formato mp3, Advanced Audio Coding
(AAC) codec, proporcionando uma compressão muito mais
eficiente do que a compressão MP3, com uma qualidade
semelhante a um CD de áudio.
Tal como o MPEG-1 e o MPEG-2 anteriormente fez para os
CD-ROM’s e DVD’s, o MPEG-4 promete a criação de
interoperabilidade para o vídeo entregues através da Internet
e de outros canais de distribuição. Desta forma diversas
empresas tais como: Apple, Cisco, IBM, Kasenna, Philips e Sun
Microsystems, juntaram-se formando a Internet Streaming Media
Alliance (ISMA). Os perfis ISMA definem o que as empresas podem
aplicar, garantindo a interoperabilidade.
Radiodifusão televisiva como o DVB adoptou o MPEG-4 para a
entrega de televisão digital, devido à sua necessidade
inferior em débito. Isso significa que eles podem oferecer
mais canais aos seus assinantes com a mesma largura de
banda.
O MPEG-4 fornece uma abertura equitativa, permitindo a
qualquer pessoa criar um dispositivo de codificação.
Este codec pode ainda combinar diferentes camadas de vídeo com
gráficos, textos, e animações 2D e 3D, podendo assim
disponibilizar um serviço mais interactivo e rico em Alta
Definição.
Metadados
Metadados são os dados que acompanham outros dados,
permitindo descrevê-los, transformando dados em informação
útil. Estes podem proporcionar uma visão sintáctica de dados
complexos através de um conjunto de descritores simples,
contribuindo para estruturar e gerir informações em diversas
configurações. É através de metadados que é possível
identificar o nome do filme que se está a visualizar, um
trailer do filme, quem é o realizador, quais são os
principais actores.
O uso de metadados na difusão multimédia não deve ser
limitada a ser apenas uma ferramenta para enfrentar os desafios
de uma complexa rede multimédia. Em vez disso, os metadados
oferecem novas oportunidades para o desenvolvimento de
serviços inovadores.
Suporte Físico
Nos últimos anos, e com o aparecimento da tecnologia do HD,
houve a necessidade de desenvolver um suporte físico. O
Blu-ray foi o suporte escolhido para o modo offline após a
Toshiba não ter aguentado a pressão imposta pela aliança
entre a Sony e a Samsung, tendo sido abandonado o suporte
HD-DVD.
Este suporte tem o formato igual ao CD e ao DVD, e permite
armazenar vídeo em HD. É o sucessor do DVD, com capacidade de
armazenar filmes até 1080p Full HD de até 4 horas sem perdas.
Requer obviamente, uma TV de alta definição (Plasma ou LCD)
para exibir todo o seu potencial. A capacidade varia de 25
Gigabytes (camada simples) a 50 Gigabytes (camada dupla). O
disco Blu-Ray faz uso de um laser de cor azul-violeta, cujo
comprimento de onda é 405 manómetros, permitindo armazenar
substancialmente mais dados que um DVD (o DVD usa um laser de
cor vermelha de 650 manómetros).
Neste momento, encontra-se já em estudo um formato sucessor, o
HVD que permitirá ainda mais armazenamento, possibilitando
mais de 100 horas de alta definição ou 3 Terabytes de
capacidade por disco. |